Jack Kilby

Jack St. Clair Kilby

Kilby var den første person i verden, der foreslog og bekræftede det grundlæggende koncept for det monolitiske halvlederintegrerede kredsløb (IC, der lagde grundlaget for nutidens førende teknologi inden for LSI- og VLSI-chips. Yderligere bidrog han meget til den tidlige tilstand af monolitisk IC-udvikling og dens praktiske anvendelse. Hans banebrydende bidrag var et stort aktiv for udviklingen af mikroelektronik.

Efter et seminar på Bell Telephone Laboratories, som han deltog i 1952, vendte Kilby sig om udviklingen af høreapparater til døve baseret på germanium transistorteknologi. Han fandt snart ud af, at silicium ville være en forbedret base for konstruktion af transistorer, men at hans arbejdsgiver, Globe-Union, Inc., var forpligtet til germanium. Han fandt beskæftigelse i Texas Instruments, Inc., og var under deres imprimatur i stand til at udvikle en ny evolutionær progression ud over solid state-teknologien. Kilby udtænkte og beviste sin idé om at integrere en transistor med modstande og kondensatorer på en enkelt halvlederchip, som er en monolitisk IC. Hans idé om en monolitisk IC sammen med Jean Hoernis plane teknologi og den afdøde Robert Noyces idé om “Junction isolation” til plan sammenkobling understøtter den store fremgang med nutidens halvleder IC og mikroelektronik baseret på den. Texas Instruments indgav en patentansøgning og indgav en sag mod Robert Noyce og Fairchild Industries for overtrædelse. I 1969 dømte domstolene Noyce til fordel. Efterhånden er det generelt aftalt, at Kilby byggede det første integrerede kredsløb, mens Noyce gav en praktisk implementering, der kunne markedsføres.

Oprindeligt koncept og bekræftelse af det monolitiske halvleder integrerede kredsløb

I 1958, under udviklingen af miniatyremballage-teknologi til elektroniske kredsløb, tænkte Kilby ideen om at fremstille alle elektroniske komponenter på det samme stykke halvledermateriale. Han udviklede og betjente den første hybrid IC-prototype, hvor de elektriske kredsløbskomponenter, bortset fra induktoren, bestod af halvlederkomponenter, der forbinder modstande lavet af halvlederbulk og kondensatorer til pn-forbindelser med en transistor. Dernæst, ved hjælp af en mesa-transistor, lykkedes det Kilby at opbygge en prototype halvleder IC, hvor alle kredsløbselementer blev inkorporeret i en enkelt halvlederchip. Dette var verdens første gennemprøvede monolitiske IC og tjente til at etablere det grundlæggende koncept for nutidens halvlederintegrerede kredsløb.

Fremme af applikationer til integreret kredsløb

I 1959 designede Kilby en flip-flop IC ved hjælp af en mesa-transistor, bulkmodstande og diffuse kondensatorer. Han fabrikerede og testede en prototype med succes. Kilby tog også føringen med at fremme den praktiske anvendelse af denne IC-teknologi. Hans team udviklede verdens første IC’er til en lommeregner og gennemførte et specielt computersystem, der fremstiller epoker. Han opfandt og udviklede også en kompakt lommeregner for at anvende den udviklede teknologi. Dette var pilotmodellen for nutidens elektroniske regnemaskiner. På denne måde demonstrerede Kilby med adskillige praktiske eksempler, at halvleder IC havde en bred vifte af applikationer.